なぜそれほど多くの種類のネジ（phillps / flat / hex / star / etc）があるのですか？

初心者の質問。

膨大な種類のネジがあるのはなぜですか？なぜ私たちは常に1つの標準的なネジタイプを使用できないのですか？さまざまなタイプに利点/欠点はありますか？あるタイプが別のタイプよりも優先される場合がありますか？

それらをすべて支配するネジが1つではない理由を理解してください。

ここから恥ずかしがらず、「悪い」ネジ（平頭とプラス）がまだ残っている主な理由は、「より良い」タイプのネジは製造がより困難/高価であるためです。

スタイルが異なる理由は、コストとトルクです。

マイナスねじは安価で簡単に作成できます。しかし、電動ドライバーにはまったく役に立たないため、ネジを外したり、頭を外したり（ネジを締めているものの表面を傷つけたり）しない限り、ネジに大きなトルクをかけることはできません。[マッド]

プラスねじは自動調心式であるため、電動ドライバーを使用できます。それらは、スロット付きヘッドよりも生産がいくぶん高価です。彼らは、トルクの下で簡単に「カムアウト」する傾向があり、多くのトルクを加えることを難しくします。締めすぎを防ぐように設計されていると聞きました。ただし、露出したファスナーが剥がれて見えるのはよくありません。

ロバートソンヘッドおよびアレンヘッドファスナーは、フィリップスヘッドファスナーよりも多くのトルクを処理できますが、より高価です。穴の底は平らであるため（フィリップスの尖った端とは異なり）、接触面積が大きくなり、カムアウトする可能性が低くなります。ロバートソンヘッドはアレンヘッドよりも安価ですが、アレンヘッドには4つではなく6つの接点があり、穴を丸める傾向が少なくなっています。

トルクスヘッドファスナーは、カムアウトを減らすロバートソン/アレンの平らな底を持つことで丸み/剥がれの問題を解決しますが、ヘッドの剥がれを防ぐために駆動ビットとの接触がはるかに優れています。駆動ビットの「星」のポイントは、ほぼ直角にねじのくぼみにかみ合うため、非常に確実な接触が得られます。そのため、特に組立ラインでの作業では、Torxの人気が高まっています。

締めるときにフィリップスよりも損傷する可能性が低いため、アレン（内部六角​​）ヘッドは、「組み立てが必要な」家具の露出（「装飾」）ファスナーによく使用されます。また、アレンキーを作成するのは非常に安価であるため、通常はファスナー付きのものが含まれます。

最初に、私は実際的な理由でエリックの答えが本当に好きです。しかし、ネジ頭の多様性を台無しにする別の側面があります：セキュリティ。

最終的には、通常は一時的な措置です。企業が新しいネジを発明すると、一部のサードパーティはそれらを削除するツールの販売を開始します。しかし、しばらくの間、新しいネジの設計は、パーツを開けることができるのは、ツールを提供した「認定」ワークショップだけであることを意味します。個人的に私はこれを電子機器でよく見ます。元のメーカーはデザインの一部を非公開にしたい、または販売するものにアフターマーケットの改造をしたくないです。任天堂は特に新しいネジの発明に積極的です。

セキュリティネジの例には、3ピンのトルクスバリアントと、標準のアレンレンチが合わないようにするためのネジ頭の中央に点が付いたアレン頭があります。

もっと工業的なバージョンをご覧になりたい場合は、起動済みの車を見つけてボルトを見てください。私は、中心からずれた円形の中空のある円形のボルト頭を見ました。肩やスロットをつかむ必要はありません。非常に特殊なレンチが必要です。そして、もちろん、車のタイヤ用のセキュリティラグナットがあります。

ネジとボルト（bontoolから取得）にあるいくつかのドライブタイプへのイメージ/リンクを含めると便利だと思いました：

平頭（溝付き）ねじは、ねじ頭の「ジャンク」と見なされることがよくありますが、わずかに有利な1つの場所は、湿式用途です。スロットを垂直に設定できるので、水を保持する代わりに排水します。これにより、ネジとその後ろの木材の寿命を延ばすことができます。

それは非常に小さな点ですが、それは何かです。

（かつて、目に見える用途でロバートソンのネジを使用することを好み、ダイヤモンドのように見えるように設定するボートビルダーを見たことがあります。）

同じ理由で、ネジの形状とサイズが異なります。すべての要件を満たすネジまたはネジ頭の単一の設計がないためです。フィリップスのデザインが出てきたときでさえ、ポジドライブなどとほとんどすぐに競争がありました（そのほとんどはその後消えました） 。アレンヘッドなどの一部のデザインはずっと長く、ほとんどの目的で非常に優れていますが、それでも、必要な皿穴付きアレンヘッドにはかなり小さなソケットがあり、キーを壊す傾向など、他の問題が発生します。また、アレンヘッドおよびその他のソケット設計は、ほとんどが硬化材料でのみ使用され、圧力下でソケットが変形する傾向に抵抗します。

現在（比較的）主流のねじ設計がほとんどない理由は、単純な実用性です。商人でもユーザーでも、あらゆる用途に最適な設計を使用するために必要な膨大な数のネジをストックすることを望んでいないため、ほとんどの場合に適切なものを妥協して使用します。

これまでのところ、すべての良い答えが提供されています。自己改ざんもあります。すなわち、公共のバスルームや地下鉄/電車の車、バスなどに見られるセキュリティねじ（一方向、スタービットなど）。これらは、人々が悪意を持って構造物を分解できないようにするために防止されました。

木製ボートメーカーが使用したい特定のドライブ（および材料）でさえ、Frearsonフラットヘッド木ネジ（シリコンブロンズ）と呼ばれるものがあります。彼らはフィリップドライブのように見えますが、カムアウトを防ぐより深い凹部を持っています。しかし、ビルダーは、スクエアドライブを使用するのではなく、ブロンズ製のフィリップ型ネジを使用するためのスタイルポイントを取得します。

それで、いくつかの言葉であなたの質問に答えるために：価格、スタイル、効率性と材料/耐久性。

また、生活用のファスナーの販売をより困難にします。8）

理由の完全なリスト（ここで他のいくつかの良い答えに部分的に基づいている）は次のようです：

• 設計の改善（最高のネジを持つ世界への道の「良いこと」）

人々が改善されたデザインを思いつくと、それらは慣れ始めます。

• ネットワーク効果（「悪いこと」）

一部の人は、多くのユーザーがいる古い劣ったデザインを使い続けるでしょう。なぜなら、それらは見つけやすく、ドライバーとビットをすでに持っているからです。また...

• 規模の経済（「悪いこと」）

...それらの生産は大規模で効率的であるため、より確立された設計（ひどいものであっても）に利点を与えます。そのため、新しい設計（良いまたは悪い）はより高価になる傾向があります。

• 特許（およびデザインとは関係のないその他のビジネス上の理由）（「悪いこと」）

クリス・カドモアが別の答えへのコメントで指摘しているように、これはロバートソンのものが一般的に優れているにもかかわらず（頭を取り除くのがはるかに難しい....フォードの最初の選択は再びですか？...正確に。）。

• いくつかのものを改ざん防止にしたい（ほとんどが「悪いこと」）

破壊行為（特別な洗面所のストールネジ）に対する保護と盗難（特別な車のホイールラグナット）の防止は適切な目標ですが、その動機は常に同じほど良いわけではありません。（Appleは、ペンタローブねじでユーザーを自分自身から保護しようとしているのですか、それとも、修理のためにAppleをより多くの人に押し戻すなど、より悪い理由がありますか？）ただし、各バリエーションは、ドライバーが準備するために誰かが所有する必要がある別のドライバーまたはビットのセットを意味するため、必要になります。もちろん、これらのスクリューヘッドの設計者が各ドライバーまたはビットセールから利益を得ることが多いという事実は、スクリューがそもそもそこにある理由の1つです。

• さまざまなアプリケーション（主に「良いこと」）

結局のところ、肯定的な注意で終わるために、ネジのさまざまな用途は、実際には複数の「最良の」設計の余地を残しています。濡れたアプリケーションと小さな皿穴タイプのヘッド（グリッパーの設計の非常に小さいビットサイズにしか適合できない）のアプリケーションに関するポイントは素晴らしいです。

（それでも... 99％の確率でロバートソンネジを使い始めた方がはるかに良いでしょう！）

実際には、三角形のヘッドがなければならない最もよいです。切断が簡単（製造コストが低い）でありながら、（側面が垂直である限り）最高のトルクが必要です。ただし、それらが存在するかどうかを調べたところ、明らかに、改ざん防止設計として使用されているようです。